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Exemples de connexion de résistances variables dans le schéma. Quels types de résistances variables existe-t-il ? Comment connecter une résistance variable

Dernière fois pour connecter la LED à la source courant continu avec une tension de 6,4 V (4 piles AA), nous avons utilisé une résistance d'une résistance d'environ 200 Ohms. Cela garantissait essentiellement travail normal LED et l'a empêché de s'éteindre. Mais que se passe-t-il si nous voulons régler la luminosité de la LED ?

Pour ce faire, l'option la plus simple consiste à utiliser un potentiomètre (ou une résistance d'ajustement). Dans la plupart des cas, il s'agit d'un cylindre avec un bouton de réglage de la résistance et de trois contacts. Voyons comment cela fonctionne.

Il ne faut pas oublier qu'il est correct de régler la luminosité de la LED par modulation PWM, et non en modifiant la tension, car pour chaque diode il existe une tension de fonctionnement optimale. Mais pour démontrer clairement l’utilisation d’un potentiomètre, une telle utilisation (le potentiomètre) à des fins pédagogiques est acceptable.

En relâchant les quatre pinces et en retirant le capot inférieur, nous verrons que les deux contacts extérieurs sont connectés à la piste en graphite. Le contact central est connecté au contact annulaire à l'intérieur. Et le bouton de réglage déplace simplement le cavalier reliant la piste en graphite et le contact annulaire. Lorsque vous tournez le bouton, la longueur de l'arc de la piste en graphite change, ce qui détermine finalement la résistance de la résistance.

Il est à noter que lors de la mesure de la résistance entre les deux contacts extrêmes, la lecture du multimètre correspondra à la résistance nominale du potentiomètre, puisque dans ce cas la résistance mesurée correspond à la résistance de toute la piste en graphite (dans notre cas 2 kOhm ). Et la somme des résistances R1 et R2 sera toujours approximativement égale à la valeur nominale, quel que soit l'angle de rotation du bouton de réglage.

Ainsi, en connectant un potentiomètre en série à la LED, comme indiqué sur le schéma, en modifiant sa résistance, vous pouvez modifier la luminosité de la LED. Essentiellement, lorsque nous modifions la résistance du potentiomètre, nous modifions le courant traversant la LED, ce qui entraîne une modification de sa luminosité.

Cependant, il ne faut pas oublier que pour chaque LED, il existe un courant maximum autorisé ; s'il est dépassé, il grille simplement. Par conséquent, pour éviter que la diode ne grille lorsque le bouton du potentiomètre est trop tourné, vous pouvez connecter une autre résistance en série avec une résistance d'environ 200 Ohms (cette résistance dépend du type de LED utilisé) comme indiqué sur le schéma ci-dessous.

Pour référence: Les LED doivent être connectées avec la « jambe » longue au + et la courte au -. Sinon, la LED ne s'allumera tout simplement pas à basse tension (elle ne laissera pas passer le courant), et à une certaine tension, appelée tension de claquage (dans notre cas, elle est de 5 V), la diode tombera en panne.

Potentiomètre est un appareil que la plupart d'entre nous associent au bouton de volume qui dépasse de la radio. Aujourd’hui, à l’ère du numérique, le potentiomètre n’est plus très souvent utilisé.

Cependant, cet appareil a un charme particulier et il ne peut pas être remplacé là où un réglage « analogique » en douceur est nécessaire. Par exemple, si vous jouez sur une console de jeu avec une manette de jeu. La manette de jeu est dotée de boutons analogiques, souvent constitués de 2 potentiomètres. L’un contrôle l’axe horizontal et l’autre contrôle l’axe vertical. Grâce à ces potentiomètres, le jeu devient plus précis qu'avec un joystick numérique classique.

Le potentiomètre est une résistance variable. Une résistance est un élément radio qui rend difficile la circulation du courant. Il est utilisé lorsqu'il est nécessaire de réduire la tension ou le courant.

Une résistance réglable ou un potentiomètre a le même objectif, sauf qu'il n'a pas de résistance fixe, mais change selon les besoins de l'utilisateur. C'est très pratique car tout le monde préfère différents volumes, luminosité et autres caractéristiques de l'appareil qui peuvent être ajustés.

Aujourd'hui, on peut dire que le potentiomètre ne régule pas les caractéristiques fonctionnelles de l'appareil (cela est fait par le circuit lui-même avec un affichage numérique et des boutons), mais il sert à modifier ses paramètres, tels que le contrôle dans un jeu, la déviation du ailerons d'un avion télécommandé, rotation d'une caméra de vidéosurveillance, etc.

Comment fonctionne un potentiomètre ?

Un potentiomètre traditionnel possède un axe sur lequel est placé un bouton pour changer la résistance, et 3 bornes.

Les deux bornes extérieures sont reliées par un matériau électriquement conducteur à résistance constante. En fait, c'est une résistance constante. La borne centrale du potentiomètre est reliée à un contact mobile qui se déplace le long du matériau électriquement conducteur. En raison du changement de position du contact mobile, la résistance entre la borne centrale et les bornes extérieures du potentiomètre change également.

Ainsi, le potentiomètre peut modifier sa résistance entre le contact central et l'un des contacts extérieurs de 0 ohms à la valeur maximale indiquée sur le corps.

Schématiquement, le potentiomètre peut être représenté comme deux résistances constantes :

Dans le diviseur de tension, les bornes extrêmes des résistances sont connectées entre l'alimentation Vcc et la masse GND. Et la broche centrale de GND crée une nouvelle tension inférieure.

Usortie = Uentrée*R2/(R1+R2)

Si nous avons une résistance avec une résistance maximale de 10 kOhm et que nous déplaçons sa poignée en position médiane, nous obtiendrons alors 2 résistances d'une valeur de 5 kOhm. En appliquant une tension de 5 volts à l'entrée, en sortie du diviseur on obtient la tension :

Usortie = Uentrée * R2/(R1+R2) = 5*5000/(5000+5000) = 5*5/10 = 5*1/2 = 2,5 V

La tension de sortie s'est avérée égale à la moitié de la tension d'entrée.

Que se passe-t-il si on tourne le bouton pour que la broche centrale soit connectée à la broche Vcc ?

Uout = Uin*R2/(R1+R2) = 5*10000/(0+10000) = 5*10000/10000 = 5*1 = 5V

Étant donné que la résistance de la résistance R1 a diminué jusqu'à 0 Ohm et que la résistance de R2 a augmenté jusqu'à 10 kOhm, nous avons obtenu la tension de sortie maximale à la sortie.

Que se passe-t-il si nous tournons la poignée complètement dans la direction opposée ?

Uout = Uin*R2/(R1+R2) = 5*0/(10000 0) = 5*0 = 0V

Dans ce cas, R1 aura une résistance maximale de 10 kOhm et R2 tombera à 0. En fait, il n'y aura aucune tension à la sortie.

Cela semble être un simple détail, qu’est-ce qui pourrait être compliqué ici ? Mais non! Il existe quelques astuces pour utiliser cette chose. Structurellement, la résistance variable est construite de la même manière que celle indiquée dans le schéma - une bande de matériau avec résistance, les contacts sont soudés aux bords, mais il y a aussi une troisième borne mobile qui peut prendre n'importe quelle position sur cette bande, divisant le résistance en plusieurs parties. Il peut servir à la fois de diviseur de tension overclockable (potentiomètre) et de résistance variable - si vous avez simplement besoin de changer la résistance.

L'astuce est constructive :
Disons que nous devons créer une résistance variable. Nous avons besoin de deux sorties, mais l'appareil en a trois. Il semble que la chose évidente s'impose : n'utilisez pas une conclusion extrême, mais utilisez uniquement le milieu et le deuxième extrême. Mauvaise idée! Pourquoi? C'est juste qu'en se déplaçant le long de la bande, le contact en mouvement peut sauter, trembler et autrement perdre le contact avec la surface. Dans ce cas, la résistance de notre résistance variable devient infinie, provoquant des interférences lors du réglage, des étincelles et des brûlures de la piste en graphite de la résistance, et faisant sortir l'appareil en cours de réglage du mode de réglage autorisé, ce qui peut être fatal.
Solution? Connectez la borne extrême à celle du milieu. Dans ce cas, la pire chose qui attend l'appareil est l'apparition à court terme d'une résistance maximale, mais pas une rupture.

Combattre les valeurs limites.
Si une résistance variable régule le courant, par exemple en alimentant une LED, alors lorsqu'elle est amenée à la position extrême, nous pouvons ramener la résistance à zéro, et c'est essentiellement l'absence de résistance - la LED se carbonisera et s'éteindra. Vous devez donc introduire une résistance supplémentaire qui définit la résistance minimale autorisée. D'ailleurs, il y a ici deux solutions - l'évidence et la belle :) L'évidence est compréhensible dans sa simplicité, mais la belle est remarquable dans le sens où l'on ne change pas la résistance maximale possible, compte tenu de l'impossibilité de ramener le moteur à zéro. Lorsque le moteur est en position la plus haute, la résistance sera égale à (R1*R2)/(R1+R2)- résistance minimale. Et tout en bas, ce sera égal R1- celui que nous avons calculé, et il n'est pas nécessaire de tenir compte de la résistance supplémentaire. C'est beau! :)

Si vous devez insérer une limitation des deux côtés, insérez simplement une résistance constante en haut et en bas. Simple et efficace. En même temps, vous pouvez obtenir une augmentation de la précision, selon le principe exposé ci-dessous.

Parfois, il est nécessaire d'ajuster la résistance de plusieurs kOhms, mais de l'ajuster juste un peu - d'une fraction de pour cent. Afin de ne pas utiliser de tournevis pour attraper ces microdegrés de rotation du moteur sur une grosse résistance, ils installent deux variables. Un pour une grande résistance et le second pour une petite, égale à la valeur du réglage prévu. En conséquence, nous avons deux tornades - une " Rugueux"deuxième" Exactement« Nous réglons le grand à une valeur approximative, puis avec le petit nous le mettons en condition.

Désignations, paramètres. Les résistances électriques sont largement utilisées dans les appareils radio et électroniques. En génie électrique, les résistances électriques sont généralement appelées RÉSISTANCES. Nous savons que la résistance électrique se mesure en unités appelées Ohms. En pratique, des résistances de plusieurs milliers voire millions d’ohms sont souvent nécessaires. Par conséquent, les unités dimensionnelles suivantes sont adoptées pour désigner la résistance :

Le but principal des résistances est de créer les courants ou tensions nécessaires pour fonctionnement normal circuits électroniques.
Considérons un schéma d'utilisation de résistances, par exemple, pour obtenir une tension donnée.

Disons une source d'alimentation GB avec une tension de U=12V. Nous devons obtenir la tension à la sortie U1=4V. Les tensions dans un circuit sont généralement mesurées par rapport au fil commun (terre).
La tension de sortie est calculée pour un courant donné dans le circuit (I sur le schéma). Supposons que le courant soit de 0,04 A. Si la tension sur R2 est de 4 Volts, alors la tension sur R1 sera Ur1 = U - U1 = 8V. En utilisant la loi d'Ohm, on trouve la valeur des résistances R1 et R2.
R1 = 8 / 0,04 = 200 ohms ;
R2 = 4 / 0,04 = 100 ohms.

Pour réaliser un tel circuit, il faut, connaissant la valeur de la résistance, sélectionner des résistances de puissance appropriée. Calculons la puissance dissipée par les résistances.
La puissance de la résistance R1 ne doit pas être inférieure à : Pr1 = Ur1 2 / R1 ; Pr1 = 0,32Wt, et puissance R2 : Pr2 = U1 2 / R2 = 0,16Wt. Le circuit représenté sur la figure est appelé diviseur de tension et est utilisé pour obtenir des tensions inférieures par rapport à la tension d'entrée.

Caractéristiques de conception des résistances. Structurellement, les résistances sont divisées en fonction de leur propre résistance (nominale), de leur écart en pourcentage de la valeur nominale et de leur puissance dissipée. La résistance nominale et l'écart en pourcentage par rapport à la valeur nominale sont indiqués par une inscription ou un marquage de couleur sur la résistance, et la puissance est déterminée par les dimensions hors tout de la résistance (pour les résistances de faible et moyenne puissance, jusqu'à 1 W) ; pour résistances puissantes, la puissance est indiquée sur le corps de la résistance.

Les résistances les plus utilisées sont les types MLT et BC. Ces résistances sont de forme cylindrique et possèdent deux bornes pour le raccordement à un circuit électrique. Étant donné que les résistances (les moins puissantes) sont de petite taille, elles sont généralement marquées par des bandes colorées. La fonction des bandes de couleur est standardisée et valable pour toutes les résistances fabriquées dans n'importe quel pays du monde.

Les première et deuxième bandes sont l'expression numérique de la résistance nominale de la résistance ; la troisième bande est le nombre par lequel vous devez multiplier l'expression numérique obtenue à partir des première et deuxième bandes ; la quatrième bande est l'écart en pourcentage (tolérance) de la valeur de résistance par rapport à la valeur nominale.

Diviseur de tension. Résistances variables.
Revenons encore au diviseur de tension. Parfois il est nécessaire d'obtenir non pas une, mais plusieurs tensions inférieures par rapport à la tension d'entrée. Pour obtenir plusieurs tensions U1, U2... Un, vous pouvez utiliser un diviseur de tension série, et pour changer la tension en sortie du diviseur, utiliser un interrupteur (noté SA).

Calculons le circuit diviseur de tension série pour trois tensions de sortie U1=2V, U2=4V et U3=10V avec une tension d'entrée U=12V.
Supposons que le courant I dans le circuit soit de 0,1 A.

Tout d’abord, trouvons la tension aux bornes de la résistance R4. Ur4 = U - U3 ; Ur4 = 12 - 10 = 2V.
Trouvons la valeur de la résistance R4. R4 = Ur4/I ; R4 = 2 V / 0,1 A = 20 ohms.
On connaît la tension sur R1, elle est de 2V.
Trouvons la valeur de la résistance R1. R1 = U1 / Je ; R1 = 2 V / 0,1 A = 20 ohms.
La tension aux bornes de R2 est égale à U2 - Ur1. Ur2 = 4V - 2V = 2V.
Trouvons la valeur de la résistance R2. R2 = Ur2 / Je ; R2=2V/0,1A=20 Ohms.
Et enfin, nous trouverons la valeur de R3, pour cela nous déterminerons la tension sur R3.
Ur3 = U3 - U2 ; Ur3 = 10V - 4V = 6V. Alors R3 = Ur3 / I = 6V / 0,1A = 60 Ohm.
Évidemment, sachant comment calculer un diviseur de tension, nous pouvons créer un diviseur pour n'importe quelle tension et n'importe quel nombre de tensions de sortie.
Un changement progressif (non régulier) de tension à la sortie est appelé DISCRET. Un tel diviseur de tension n'est pas toujours acceptable car, avec un grand nombre de tensions de sortie, il nécessite un grand nombre de résistances et un interrupteur multi-positions, et la tension de sortie n'est pas ajustée en douceur.

Comment réaliser un diviseur avec une tension de sortie réglable en continu ? Pour ce faire, utilisez une résistance variable. Le dispositif d'une résistance variable est représenté sur la figure.

Le déplacement du curseur entraîne un changement en douceur de la résistance. Déplacer le curseur de la position inférieure (voir schéma) vers la position supérieure entraîne un changement en douceur de la tension U, qui sera affiché par le voltmètre.

La variation de résistance en fonction de la position du curseur est généralement exprimée en pourcentage. Les résistances variables, selon l'application dans les circuits électroniques et la conception, peuvent avoir :
dépendance linéaire de la résistance sur la position du curseur - ligne A sur le graphique ;
dépendance logarithmique - courbe B sur le graphique ;
dépendance logarithmique inverse - courbe B sur le graphique.
La dépendance du changement de résistance sur le mouvement du curseur pour les résistances variables est indiquée sur le corps de la résistance par la lettre correspondante à la fin du marquage du type de résistance.
Structurellement, les résistances variables sont divisées en résistances à mouvement linéaire du curseur (Fig. 1), résistances à mouvement circulaire du curseur (Fig. 2) et résistances de réglage pour le réglage et le réglage des circuits électroniques (Fig. 3). Selon les paramètres, les résistances variables sont divisées en fonction de la résistance nominale, de la puissance et de la dépendance du changement de résistance aux changements de position du curseur. Par exemple, la désignation SP3-23a 22 kOhm 0,25 W signifie : Résistance variable, modèle n° 23, caractéristique de changement de résistance de type « A », résistance nominale 22 kOhm, puissance 0,25 Watt.

Les résistances variables sont largement utilisées dans les appareils radio et électroniques comme régulateurs, éléments de réglage et commandes. Par exemple, vous connaissez probablement les équipements radio tels qu’une radio ou une chaîne stéréo. Ils utilisent des résistances variables comme commandes de volume, de tonalité et de fréquence.

La figure montre un fragment du bloc de commandes de tonalité et de volume centre de musique, et le contrôle de tonalité utilise des résistances variables à curseur linéaire, et le contrôle de volume a un curseur rotatif.

Jetons un coup d'œil à la résistance variable... Qu'en savons-nous ? Rien pour l’instant, car on ne connaît même pas les paramètres de base de ce composant radio très courant en électronique. Apprenons-en donc davantage sur les paramètres des variables et des résistances d'ajustement.

Pour commencer, il convient de noter que les résistances variables et d'ajustement sont des composants passifs des circuits électroniques. Cela signifie qu'ils consomment de l'énergie du circuit électrique pendant leur fonctionnement. Les éléments de circuit passif comprennent également des condensateurs, des inductances et des transformateurs.

Ils n’ont pas beaucoup de paramètres, à l’exception des produits de précision utilisés dans la technologie militaire ou spatiale :

Résistance nominale. C'est sans aucun doute le paramètre principal. La résistance totale peut aller de quelques dizaines d’ohms à plusieurs dizaines de mégaohms. Pourquoi une résistance totale ? Il s’agit de la résistance entre les bornes fixes les plus extérieures de la résistance – elle ne change pas.

À l'aide du curseur de réglage, nous pouvons modifier la résistance entre l'une des bornes extrêmes et la borne du contact mobile. La résistance variera de zéro à la valeur totale de la résistance (ou vice versa - en fonction de la connexion). La résistance nominale de la résistance est indiquée sur son corps à l'aide d'un code alphanumérique (M15M, 15k, etc.)

Puissance dissipée ou nominale. Dans les équipements électroniques conventionnels, on utilise des résistances variables d'une puissance de : 0,04 ; 0,25 ; 0,5 ; 1,0 ; 2,0 watts ou plus.

Il convient de comprendre que les résistances variables bobinées sont généralement plus puissantes que les résistances à couches minces. Oui, cela n’est pas surprenant, car un mince film conducteur peut supporter beaucoup moins de courant qu’un fil. Par conséquent, les caractéristiques de puissance peuvent être évaluées grossièrement, même par apparence"variable" et sa construction.

Tension de fonctionnement maximale ou limite. Tout est clair ici. Il s'agit de la tension de fonctionnement maximale de la résistance, qui ne doit pas être dépassée. Pour les résistances variables, la tension maximale correspond à la série : 5, 10, 25, 50, 100, 150, 200, 250, 350, 500, 750, 1000, 1500, 3000, 8000 Volts. Tensions ultimes de certains spécimens :

SP3-38 (a-d) pour une puissance de 0,125 W - 150 V (pour fonctionnement dans des circuits AC et DC) ;

SP3-29a- 1000 V (pour fonctionnement dans des circuits AC et DC) ;

SP5-2- de 100 à 300 V (selon modification et résistance nominale).

TCR - coefficient de température de résistance. Une valeur montrant l'évolution de la résistance lorsque la température ambiante change de 1 0 C. Pour les équipements électroniques fonctionnant dans des conditions climatiques difficiles, ce paramètre très important.

Par exemple, pour ajuster les résistances SP3-38 la valeur TCR correspond à ±1000 * 10 -6 1/ 0 C (avec résistance jusqu'à 100 kOhm) et ±1500 * 10 -6 1/ 0 C (au-dessus de 100 kOhm). Pour les produits de précision, les valeurs TCS sont comprises entre 1 * 10 -6 1/ 0 C et 100 * 10 -6 1/ 0 C. Il est clair que plus la valeur TCR est petite, plus la résistance est thermiquement stable.

Tolérance ou précision. Ce paramètre est similaire à la tolérance des résistances fixes. Indiqué en pourcentage. Pour les résistances trimmer et variables pour équipements électroménagers, la tolérance varie généralement de 10 à 30 %.

Température de fonctionnement. La température à laquelle la résistance remplit correctement ses fonctions. Généralement indiqué sous forme de plage : -45 ... +55 0 C.

Résistance à l'usure- le nombre de cycles de mouvement du système mobile d'une résistance variable, pendant lesquels ses paramètres restent dans les limites normales.

Pour les résistances variables (de précision) particulièrement précises et importantes, la résistance à l'usure peut atteindre 10 5 - 10 7 cycles. Certes, la résistance aux chocs et aux vibrations de ces produits est moindre. Les résistances de réglage résistent mieux aux contraintes mécaniques, mais leur résistance à l'usure est inférieure à celle des résistances de précision, de 5 000 à 100 000 cycles. Pour ceux de réglage, cette valeur est sensiblement inférieure et dépasse rarement 1000 cycles.

Caractéristiques fonctionnelles. Un paramètre important est la dépendance du changement de résistance sur l'angle de rotation de la poignée ou la position du contact mobile (pour les résistances coulissantes). Ce paramètre est peu évoqué, mais il est très important lors de la conception d'équipements d'amplification sonore et autres appareils. Parlons-en plus en détail.

Le fait est que les résistances variables sont produites avec différentes dépendances du changement de résistance en fonction de l'angle de rotation de la poignée. Ce paramètre est appelé caractéristique fonctionnelle. Habituellement, cela est indiqué sur le boîtier sous la forme d'une lettre code.

Énumérons quelques-unes de ces caractéristiques :

Par conséquent, lors de la sélection d’une résistance variable pour des conceptions électroniques faites maison, vous devez également faire attention aux caractéristiques fonctionnelles !

En plus de ceux indiqués, il existe d'autres paramètres pour les variables et les résistances d'ajustement. Ils décrivent principalement les grandeurs électromécaniques et de charge. Voici quelques-uns d'entre eux:

Résolution;

Déséquilibre de résistance d'une résistance variable multi-éléments ;

Moment de frottement statique ;

Bruit de glissement (rotation);

Comme vous pouvez le constater, même une pièce aussi ordinaire possède tout un ensemble de paramètres qui peuvent affecter la qualité du travail. circuit électrique. Alors ne les oubliez pas.

Plus de détails sur les paramètres des résistances constantes et variables sont décrits dans l'ouvrage de référence.

Cela semble être un simple détail, qu’est-ce qui pourrait être compliqué ici ? Mais non! Il existe quelques astuces pour utiliser cette chose. Structurellement, la résistance variable est conçue de la même manière que celle montrée dans le schéma - une bande de matériau avec résistance, les contacts sont soudés sur les bords, mais il y a aussi une troisième borne mobile qui peut prendre n'importe quelle position sur cette bande, diviser la résistance en parties. Il peut servir à la fois de diviseur de tension overclockable (potentiomètre) et de résistance variable - si vous avez simplement besoin de changer la résistance.

Dans l'un des articles précédents, nous avons discuté des principaux aspects liés au travail avec, nous continuerons donc aujourd'hui ce sujet. Tout ce dont nous avons parlé plus haut concernait, en premier lieu, résistances fixes, dont la résistance est une valeur constante. Mais ce n'est pas le seul aspect existant résistances, donc dans cet article nous ferons attention aux éléments qui ont résistance variable.

Alors, quelle est la différence entre une résistance variable et une résistance constante ? En fait, la réponse ici découle directement du nom de ces éléments :) La valeur de résistance d'une résistance variable, contrairement à une résistance constante, peut être modifiée. Comment? Et c’est exactement ce que nous découvrirons ! Regardons d'abord le conditionnel circuit à résistance variable:

On constate immédiatement qu'ici, contrairement aux résistances à résistance constante, il y a trois bornes et non deux. Voyons maintenant pourquoi ils sont nécessaires et comment tout cela fonctionne :)

Ainsi, la partie principale d’une résistance variable est une couche résistive qui possède une certaine résistance. Les points 1 et 3 sur la figure sont les extrémités de la couche résistive. Une autre partie importante de la résistance est le curseur, qui peut changer de position (il peut prendre n'importe quelle position intermédiaire entre les points 1 et 3, par exemple, il peut aboutir au point 2 comme sur le schéma). Ainsi, au final, nous obtenons ce qui suit. La résistance entre les bornes gauche et centrale de la résistance sera égale à la résistance de la section 1-2 de la couche résistive. De même, la résistance entre les bornes centrale et droite sera numériquement égale à la résistance de la section 2-3 de la couche résistive. Il s'avère qu'en déplaçant le curseur, nous pouvons obtenir n'importe quelle valeur de résistance de zéro à . A n'est rien de plus que la résistance totale de la couche résistive.

Structurellement, les résistances variables sont rotatif, c'est-à-dire que pour changer la position du curseur, vous devez tourner un bouton spécial (cette conception convient à la résistance illustrée dans notre schéma). De plus, la couche résistive peut être réalisée sous la forme d'une ligne droite, en conséquence, le curseur se déplacera tout droit. De tels appareils sont appelés glisser ou glisser résistances variables. Les résistances rotatives sont très courantes dans les équipements audio, où elles sont utilisées pour régler le volume/les basses, etc. Voici à quoi elles ressemblent :

Une résistance variable de type curseur est un peu différente :

Souvent, lors de l'utilisation de résistances rotatives, les résistances de commutation sont utilisées comme contrôles de volume. Vous avez sûrement rencontré plus d'une fois un tel régulateur - par exemple, à la radio. Si la résistance est dans sa position extrême (le volume minimum/l'appareil est éteint), alors si vous commencez à la faire pivoter, vous entendrez un clic perceptible, après quoi le récepteur s'allumera. Et avec une rotation plus poussée, le volume augmentera. De même, lorsque le volume diminue, à l'approche de la position extrême, il y aura à nouveau un clic, après quoi l'appareil s'éteindra. Un clic dans ce cas indique que l'alimentation du récepteur a été allumée/éteinte. Une telle résistance ressemble à ceci :

Comme vous pouvez le voir, il y en a deux sortie supplémentaire. Ils sont connectés avec précision au circuit d'alimentation de telle sorte que lorsque le curseur tourne, le circuit d'alimentation s'ouvre et se ferme.

Il existe une autre grande classe de résistances qui ont une résistance variable qui peut être modifiée mécaniquement : ce sont les résistances d'ajustement. Passons un peu de temps dessus aussi :)

Résistances ajustables.

Pour commencer, clarifions la terminologie... Essentiellement résistance d'ajustement est variable, car sa résistance peut être modifiée, mais convenons que lorsqu'on parle de résistances d'ajustement, par résistances variables nous entendrons celles dont nous avons déjà parlé dans cet article (rotatives, coulissantes, etc.). Cela simplifiera la présentation, puisque nous comparerons ces types de résistances entre elles. Et, en passant, dans la littérature, les résistances d'ajustement et les variables sont souvent comprises comme des éléments de circuit différents, bien que, à proprement parler, tout résistance d'ajustement est également variable du fait que sa résistance peut être modifiée.

Ainsi, la différence entre les résistances d'ajustement et les variables dont nous avons déjà parlé réside tout d'abord dans le nombre de cycles de déplacement du curseur. Si pour les variables, ce nombre peut être de 50 000 ou même 100 000 (c'est-à-dire que le bouton de volume peut être tourné presque autant que vous le souhaitez 😉), alors pour couper les résistances, cette valeur est bien inférieure. Par conséquent, les résistances d'ajustement sont le plus souvent utilisées directement sur la carte, où leur résistance ne change qu'une seule fois, lors de la configuration de l'appareil, et pendant le fonctionnement, la valeur de la résistance ne change pas. Extérieurement, la résistance d'accord est complètement différente des variables mentionnées :

La désignation des résistances variables est légèrement différente de la désignation des résistances constantes :

En fait, nous avons discuté de tous les points principaux concernant les variables et les résistances d'ajustement, mais il y en a un autre très point important, ce qui ne peut être ignoré.

Souvent dans la littérature ou dans divers articles, vous pouvez rencontrer les termes potentiomètre et rhéostat. Dans certaines sources, c'est ainsi qu'on appelle les résistances variables, dans d'autres, ces termes peuvent avoir une autre signification. En fait, il n’existe qu’une seule interprétation correcte des termes potentiomètre et rhéostat. Si tous les termes que nous avons déjà mentionnés dans cet article concernaient avant tout la conception de résistances variables, alors un potentiomètre et un rhéostat sont des circuits différents pour connecter (!!!) des résistances variables. Autrement dit, une résistance variable rotative peut agir à la fois comme un potentiomètre et comme un rhéostat - tout dépend du circuit de connexion. Commençons par le rhéostat.

(une résistance variable connectée dans un circuit rhéostat) est principalement utilisée pour réguler le courant. Si nous connectons un ampèremètre en série avec le rhéostat, lorsque nous déplaçons le curseur, nous verrons une valeur de courant changeante. La résistance de ce circuit joue le rôle d'une charge, le courant à travers lequel on va réguler avec une résistance variable. Supposons que la résistance maximale du rhéostat soit égale à , alors, selon la loi d'Ohm, le courant maximal traversant la charge sera égal à :

Ici, nous avons pris en compte le fait que le courant sera maximum à une valeur minimale de résistance dans le circuit, c'est-à-dire lorsque le curseur est dans la position extrême gauche. Le courant minimum sera égal à :

Il s'avère donc que le rhéostat agit comme un régulateur du courant circulant dans la charge.

Il y a un problème avec ce circuit : si le contact est perdu entre le curseur et la couche résistive, le circuit sera ouvert et le courant cessera de le traverser. Vous pouvez résoudre ce problème comme suit :

La différence avec le schéma précédent est que les points 1 et 2 sont connectés en plus. Qu'est-ce que cela donne en fonctionnement normal ? Rien, aucun changement :) Puisqu'il y a une résistance non nulle entre le curseur de la résistance et le point 1, tout le courant va circuler directement vers le curseur, comme en l'absence de contact entre les points 1 et 2. Mais que se passe-t-il si le contact entre le curseur curseur et la couche résistive est perdue ? Et cette situation est absolument identique à l'absence de connexion directe du curseur au point 2. Ensuite le courant traversera le rhéostat (du point 1 au point 3), et sa valeur sera égale à :

Autrement dit, si le contact est perdu dans ce circuit, il n'y aura qu'une diminution de l'intensité du courant, et non une rupture complète du circuit comme dans le cas précédent.

AVEC rhéostat Nous l'avons compris, regardons une résistance variable connectée selon le circuit du potentiomètre.

Ne manquez pas l'article sur les instruments de mesure dans les circuits électriques -

Contrairement à un rhéostat, il sert à réguler la tension. C'est pour cette raison que sur notre schéma vous voyez deux voltmètres :) Le courant circulant dans le potentiomètre, du point 3 au point 1, reste inchangé lors du déplacement du curseur, mais la valeur de la résistance entre les points 2-3 et 2-1 change . Et comme la tension est directement proportionnelle au courant et à la résistance, elle changera. Lorsque vous déplacez le curseur vers le bas, la résistance de 2-1 diminuera et, par conséquent, les lectures du voltmètre 2 diminueront également. Avec ce mouvement du curseur (vers le bas), la résistance de la section 2-3 augmentera et avec elle la tension sur le voltmètre 1. Dans ce cas, les lectures totales des voltmètres seront égales à la tension de la source d'alimentation, soit 12 V. Dans la position la plus haute du voltmètre 1, il y aura 0 V, et sur voltmètre 2 - 12 V. Sur la figure, le curseur est situé en position médiane et les lectures des voltmètres, ce qui est absolument logique, sont égales :)

C'est ici que nous finissons de regarder résistances variables, dans le prochain article Nous parlerons concernant les connexions possibles entre résistances, merci de votre attention, je serai ravi de vous voir sur notre site ! 🙂

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